一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法及装置

文档序号:192556 发布日期:2021-11-02 浏览:50次 >En<

阅读说明:本技术 一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法及装置 (Wireless acoustic imaging method and device for valve leakage monitoring ) 是由 罗国栋 于 2021-06-25 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法及装置,其中,方法包括:步骤S1:移动相机,将镜头对准需要进行阀门泄漏监测的目标区域;步骤S2:检测目标区域内是否有阀门发生泄漏,若是,获取阀门发生泄漏的泄漏位置数据和泄漏强度数据;步骤S3:基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像;步骤S4:将泄漏图像与镜头拍摄的目标区域的现场图像进行融合,输出融合结果。本发明的阀门泄漏监测的无线声学成像方法及装置,当相机的镜头对准目标区域时,在显示屏内既显示目标区域的现场图像,也显示发生阀门泄漏的位置,无需在各个阀门处或多个阀门的聚集区域设置专门的声学传感器阵列,降低了成本。(The invention provides a wireless acoustic imaging method and a wireless acoustic imaging device for valve leakage monitoring, wherein the method comprises the following steps: step S1: moving a camera, and aligning a lens to a target area needing valve leakage monitoring; step S2: detecting whether a valve leaks in a target area, and if so, acquiring leakage position data and leakage intensity data of the valve; step S3: producing a leak image based on the leak location data and the leak intensity data; step S4: and fusing the leakage image with the scene image of the target area shot by the lens, and outputting a fusion result. According to the wireless acoustic imaging method and device for monitoring the valve leakage, when the lens of the camera is aligned to the target area, the field image of the target area and the position where the valve leakage occurs are displayed in the display screen, a special acoustic sensor array does not need to be arranged at each valve or in the gathering area of a plurality of valves, and the cost is reduced.)

一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法及装置

技术领域

本发明涉及阀门泄漏监测技术领域,特别涉及一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法及装置。

背景技术

目前,对阀门泄漏进行监测多利用声学传感器阵列,这样做,每个阀门处或多个阀门的聚集区域均需设置声学传感器阵列,成本巨大,同时,对声学传感器阵列的后期维护也耗费大量成本。

发明内容

本发明目的之一在于提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法及装置,当相机的镜头对准目标区域时,在显示屏内既显示目标区域的现场图像,也显示发生阀门泄漏的位置,无需在各个阀门处或多个阀门的聚集区域设置专门的声学传感器阵列,降低了成本,也避免了这样设置造成后期对声学传感器阵列的后期维护成本较大的问题。

本发明实施例提供的一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法,包括:

步骤S1:移动相机,将镜头对准需要进行阀门泄漏监测的目标区域;

步骤S2:检测目标区域内是否有阀门发生泄漏,若是,获取阀门发生泄漏的泄漏位置数据和泄漏强度数据;

步骤S3:基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像;

步骤S4:将泄漏图像与镜头拍摄的目标区域的现场图像进行融合,输出融合结果。

优选的,步骤S3:基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像,包括:

对泄漏位置数据进行解析,获得多个泄漏位置点;

对泄漏强度数据进行解析,获得与泄漏位置点一一对应的泄漏强度值;

建立颜色对照库,基于颜色对照库确定与泄漏强度值对应的颜色;

获取预设的透明图像,透明图像的尺寸与现场图像的尺寸相同;

将颜色标记在透明图像上对应于相应泄漏位置点的标记位置点;

当全部颜色均完成标记后,将透明图像作为泄漏图像,完成制作。

优选的,建立颜色对照库,包括:

获取颜色醒目程度调查数据,颜色醒目程度调查数据包括:多个用户在接受指定颜色醒目程度调查后回复的第一调查结果;

获取用户的行为数据,行为数据包括:用户在接受其它颜色醒目程度调查后回复的多个第二调查结果;

将满足预设的第一条件的用户作为第一目标用户;

将满足预设的第二条件的用户作为第二目标用户;

提取第一目标用户对应第一调查结果中的第一颜色醒目程度排序表,并赋予第一权重;

提取第二目标用户对应第一调查结果中的第二颜色醒目程度排序表;

提取第二目标用户对应第二调查结果中的第三颜色醒目程度排序表;

将第二颜色醒目程度排序表与第三颜色醒目程度排序表进行比较,确定是否相同,若相同,剔除用于比较的第三颜色醒目程度排序表,若不同,输出不同项,不同项包括:一个第一颜色以及与第一颜色对应的两种第一醒目程度,同时也剔除用于比较的第三颜色醒目程度排序表;

汇总第一颜色相同的不同项,获得多个不同项集合;

将不同项集合中各不同项中第一醒目程度出现次数最多的醒目程度作为目标醒目程度;

确定不同项集合对应颜色在第二颜色醒目程度排序表中的目标栏;

基于目标醒目程度与不同项集合对应颜色制作替换栏;

将替换栏替换目标栏;

当第二颜色醒目程度排序表中的全部替换栏均被对应目标栏替换后,将第二颜色醒目程度排序表作为第四颜色醒目程度排序表;

基于不同项集合对第一权重进行下调,将下调后的第一权重作为第二权重,赋予第四颜色醒目程度排序表第二权重;

获取预设的分析模型,将全部第一颜色醒目程度排序表和对应第一权重以及全部第四颜色醒目程度排序表和对应第二权重输入分析模型进行分析,获得分析结果,分析结果包括:第五颜色醒目程度排序表;

提取第五颜色醒目程度排序表中每栏的第二颜色和第二醒目程度;

查询预设的泄漏强度区间对照表,确定第二醒目程度对应的泄漏强度区间;

将泄漏强度区间与对应第二醒目程度对应的第二颜色组合,获得对照组合;

获取预设的空白数据库,将对照组合填充至空白数据库;

当全部对照组合均填充至空白数据库后,将空白数据库作为颜色对照库,完成建立;

其中,第一条件包括:用户的第一调查结果和第二调查结果均相同;

第二条件包括:用户的第一调查结果和至少一个第二调查结果存在不同;

第一权重大于第二权重。

优选的,基于不同项集合对第一权重进行下调,下调公式如下:

其中,γ′为下调后的第一权重,γ为下调前的第一权重,σt为中间变量,σt为第t个不同项集合中不同项的数目,μ0为预设的数目阈值,n为不同项集合的总数目。

优选的,阀门泄漏监测的无线声学成像方法,还包括:

步骤S5:获取当前进行阀门泄漏监测的阀门设备中多个区域的目标数据,目标数据包括:历史使用记录和维护记录,基于目标数据对各区域进行排序,生成阀门泄漏监测区域排序表,生成后输出;

其中,基于目标数据对各区域进行排序,包括:

对目标数据进行特征提取,获得多个第一特征;

基于预设的特征预测数据库,对第一特征进行特征预测,获得多个特征预测预测后的第二特征;

基于预设的特征关联数据库,对第一特征进行特征关联,获得多个特征关联后的第三特征;

获取预设的阀门泄漏原因特征库,分别将第一特征、第二特征和第三特征与阀门泄漏原因特征库中的第四特征进行匹配;

若存在匹配符合,输出匹配符合项,匹配符合项包括:第一特征、至少一个与第一特征匹配的第四特征、第一特征和与第一特征匹配的第四特征之间的第一匹配度和与第一特征匹配的第四特征的第一泄漏概率;

和/或,第二特征、至少一个与第二特征匹配的第四特征、第二特征和与第二特征匹配的第四特征之间的第二匹配度和与第二特征匹配的第四特征的第二泄漏概率;

和/或,第三特征、至少一个与第三特征匹配的第四特征、第三特征和与第三特征匹配的第四特征之间的第三匹配度和与第三特征匹配的第四特征的第三泄漏概率;

将各第一匹配度、第一泄漏概率、第二匹配度、第二泄漏概率、第三匹配度和第三泄漏概率的和作为对应区域的排序指数;

将各区域按对应排序指数从大到小进行排序。

本发明实施例提供的一种阀门泄漏监测的无线声学成像系统,包括:

控制模块,用于移动相机,将镜头对准需要进行阀门泄漏监测的目标区域;

检测模块,用于检测目标区域内是否有阀门发生泄漏,若是,获取阀门发生泄漏的泄漏位置数据和泄漏强度数据;

制作模块,用于基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像;

融合模块,用于将泄漏图像与镜头拍摄的目标区域的现场图像进行融合,输出融合结果。

优选的,制作模块执行如下操作:

对泄漏位置数据进行解析,获得多个泄漏位置点;

对泄漏强度数据进行解析,获得与泄漏位置点一一对应的泄漏强度值;

建立颜色对照库,基于颜色对照库确定与泄漏强度值对应的颜色;

获取预设的透明图像,透明图像的尺寸与现场图像的尺寸相同;

将颜色标记在透明图像上对应于相应泄漏位置点的标记位置点;

当全部颜色均完成标记后,将透明图像作为泄漏图像,完成制作。

优选的,制作模块建立颜色对照库,具体执行如下操作:

获取颜色醒目程度调查数据,颜色醒目程度调查数据包括:多个用户在接受指定颜色醒目程度调查后回复的第一调查结果;

获取用户的行为数据,行为数据包括:用户在接受其它颜色醒目程度调查后回复的多个第二调查结果;

将满足预设的第一条件的用户作为第一目标用户;

将满足预设的第二条件的用户作为第二目标用户;

提取第一目标用户对应第一调查结果中的第一颜色醒目程度排序表,并赋予第一权重;

提取第二目标用户对应第一调查结果中的第二颜色醒目程度排序表;

提取第二目标用户对应第二调查结果中的第三颜色醒目程度排序表;

将第二颜色醒目程度排序表与第三颜色醒目程度排序表进行比较,确定是否相同,若相同,剔除用于比较的第三颜色醒目程度排序表,若不同,输出不同项,不同项包括:一个第一颜色以及与第一颜色对应的两种第一醒目程度,同时也剔除用于比较的第三颜色醒目程度排序表;

汇总第一颜色相同的不同项,获得多个不同项集合;

将不同项集合中各不同项中第一醒目程度出现次数最多的醒目程度作为目标醒目程度;

确定不同项集合对应颜色在第二颜色醒目程度排序表中的目标栏;

基于目标醒目程度与不同项集合对应颜色制作替换栏;

将替换栏替换目标栏;

当第二颜色醒目程度排序表中的全部替换栏均被对应目标栏替换后,将第二颜色醒目程度排序表作为第四颜色醒目程度排序表;

基于不同项集合对第一权重进行下调,将下调后的第一权重作为第二权重,赋予第四颜色醒目程度排序表第二权重;

获取预设的分析模型,将全部第一颜色醒目程度排序表和对应第一权重以及全部第四颜色醒目程度排序表和对应第二权重输入分析模型进行分析,获得分析结果,分析结果包括:第五颜色醒目程度排序表;

提取第五颜色醒目程度排序表中每栏的第二颜色和第二醒目程度;

查询预设的泄漏强度区间对照表,确定第二醒目程度对应的泄漏强度区间;

将泄漏强度区间与对应第二醒目程度对应的第二颜色组合,获得对照组合;

获取预设的空白数据库,将对照组合填充至空白数据库;

当全部对照组合均填充至空白数据库后,将空白数据库作为颜色对照库,完成建立;

其中,第一条件包括:用户的第一调查结果和第二调查结果均相同;

第二条件包括:用户的第一调查结果和至少一个第二调查结果存在不同;

第一权重大于第二权重。

优选的,制作模块基于不同项集合对第一权重进行下调,下调公式如下:

其中,γ′为下调后的第一权重,γ为下调前的第一权重,σt为中间变量,σt为第t个不同项集合中不同项的数目,μ0为预设的数目阈值,n为不同项集合的总数目。

优选的,阀门泄漏监测的无线声学成像系统,还包括:

指示模块,用于获取当前进行阀门泄漏监测的阀门设备中多个区域的目标数据,目标数据包括:历史使用记录和维护记录,基于目标数据对各区域进行排序,生成阀门泄漏监测区域排序表,生成后输出;

指示模块执行如下操作:

对目标数据进行特征提取,获得多个第一特征;

基于预设的特征预测数据库,对第一特征进行特征预测,获得多个特征预测预测后的第二特征;

基于预设的特征关联数据库,对第一特征进行特征关联,获得多个特征关联后的第三特征;

获取预设的阀门泄漏原因特征库,分别将第一特征、第二特征和第三特征与阀门泄漏原因特征库中的第四特征进行匹配;

若存在匹配符合,输出匹配符合项,匹配符合项包括:第一特征、至少一个与第一特征匹配的第四特征、第一特征和与第一特征匹配的第四特征之间的第一匹配度和与第一特征匹配的第四特征的第一泄漏概率;

和/或,第二特征、至少一个与第二特征匹配的第四特征、第二特征和与第二特征匹配的第四特征之间的第二匹配度和与第二特征匹配的第四特征的第二泄漏概率;

和/或,第三特征、至少一个与第三特征匹配的第四特征、第三特征和与第三特征匹配的第四特征之间的第三匹配度和与第三特征匹配的第四特征的第三泄漏概率;

将各第一匹配度、第一泄漏概率、第二匹配度、第二泄漏概率、第三匹配度和第三泄漏概率的和作为对应区域的排序指数;

将各区域按对应排序指数从大到小进行排序。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1为本发明实施例中一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法的流程图;

图2为本发明实施例中一种阀门泄漏监测的无线声学成像系统的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法,如图1所示,包括:

步骤S1:移动相机,将镜头对准需要进行阀门泄漏监测的目标区域;

步骤S2:检测目标区域内是否有阀门发生泄漏,若是,获取阀门发生泄漏的泄漏位置数据和泄漏强度数据;

步骤S3:基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像;

步骤S4:将泄漏图像与镜头拍摄的目标区域的现场图像进行融合,输出融合结果。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

本申请应用于阀门泄漏监测成像仪,该阀门泄漏监测成像仪包含相机、声学传感器阵列和显示屏等;用户手动或通过控制设备远程移动相机,将相机的镜头的对准目标区域;通过声学传感器阵列检测目标区域内是否发生阀门泄漏【例如:采集声学信号,制成频谱图,制成的频谱图与之前未泄露的频谱图进行比较,实现检测,为现有技术,不作赘述】,若是,获取泄漏位置信息【由声学传感器阵列定向确定】和泄漏强度信息【例如:基于采集的泄漏声学信号的频率高低来判断】;基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像,将泄漏图像与相机拍摄的现场图像进行融合,融合后输出,显示屏进行显示,供用户查看;

本发明实施例当相机的镜头对准目标区域时,在显示屏内既显示目标区域的现场图像,也显示发生阀门泄漏的位置,无需在各个阀门处或多个阀门的聚集区域设置专门的声学传感器阵列,降低了成本,也避免了这样设置造成后期对声学传感器阵列的后期维护成本较大的问题。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法,步骤S3:基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像,包括:

对泄漏位置数据进行解析,获得多个泄漏位置点;

对泄漏强度数据进行解析,获得与泄漏位置点一一对应的泄漏强度值;

建立颜色对照库,基于颜色对照库确定与泄漏强度值对应的颜色;

获取预设的透明图像,透明图像的尺寸与现场图像的尺寸相同;

将颜色标记在透明图像上对应于相应泄漏位置点的标记位置点;

当全部颜色均完成标记后,将透明图像作为泄漏图像,完成制作。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

确定每个泄漏强度值对应的颜色;确定透明图像【无颜色,透明的一种图像】上对应于每个泄漏位置点的标记位置点【预先建立三维坐标系中的泄漏位置点与二维坐标系中的标记位置点的映射关系,确定泄漏位置点后,利用该映射关系进行映射即可】;将颜色在对应标记位置点上一一表示,全部表示完成后,完成制作;透明图像尺寸与现场图像尺寸相同是为了方便融合。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法,建立颜色对照库,包括:

获取颜色醒目程度调查数据,颜色醒目程度调查数据包括:多个用户在接受指定颜色醒目程度调查后回复的第一调查结果;

获取用户的行为数据,行为数据包括:用户在接受其它颜色醒目程度调查后回复的多个第二调查结果;

将满足预设的第一条件的用户作为第一目标用户;

将满足预设的第二条件的用户作为第二目标用户;

提取第一目标用户对应第一调查结果中的第一颜色醒目程度排序表,并赋予第一权重;

提取第二目标用户对应第一调查结果中的第二颜色醒目程度排序表;

提取第二目标用户对应第二调查结果中的第三颜色醒目程度排序表;

将第二颜色醒目程度排序表与第三颜色醒目程度排序表进行比较,确定是否相同,若相同,剔除用于比较的第三颜色醒目程度排序表,若不同,输出不同项,不同项包括:一个第一颜色以及与第一颜色对应的两种第一醒目程度,同时也剔除用于比较的第三颜色醒目程度排序表;

汇总第一颜色相同的不同项,获得多个不同项集合;

将不同项集合中各不同项中第一醒目程度出现次数最多的醒目程度作为目标醒目程度;

确定不同项集合对应颜色在第二颜色醒目程度排序表中的目标栏;

基于目标醒目程度与不同项集合对应颜色制作替换栏;

将替换栏替换目标栏;

当第二颜色醒目程度排序表中的全部替换栏均被对应目标栏替换后,将第二颜色醒目程度排序表作为第四颜色醒目程度排序表;

基于不同项集合对第一权重进行下调,将下调后的第一权重作为第二权重,赋予第四颜色醒目程度排序表第二权重;

获取预设的分析模型,将全部第一颜色醒目程度排序表和对应第一权重以及全部第四颜色醒目程度排序表和对应第二权重输入分析模型进行分析,获得分析结果,分析结果包括:第五颜色醒目程度排序表;

提取第五颜色醒目程度排序表中每栏的第二颜色和第二醒目程度;

查询预设的泄漏强度区间对照表,确定第二醒目程度对应的泄漏强度区间;

将泄漏强度区间与对应第二醒目程度对应的第二颜色组合,获得对照组合;

获取预设的空白数据库,将对照组合填充至空白数据库;

当全部对照组合均填充至空白数据库后,将空白数据库作为颜色对照库,完成建立;

其中,第一条件包括:用户的第一调查结果和第二调查结果均相同;

第二条件包括:用户的第一调查结果和至少一个第二调查结果存在不同;

第一权重大于第二权重。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

目前,显示紧急程度的颜色多为红色、蓝色、黄色和绿色等,但是,不同的颜色又有很多种【例如,具有不同的RGB值的红色:桃红,朱砂红,品红,石榴红等】,在实际现场使用中,由于现场环境因素【例如:光线、噪声】等,用户对不同的颜色均有不同的特定感觉,因此,为了找到能够准确代表紧急程度且能适宜实际现场使用的用户的颜色,本申请获取颜色醒目程度调查数据,该颜色醒目程度调查数据可以为来自不同现场的负责阀门泄漏监测的用户进行指定【下发调查问卷,规定每项的作答时间,以防敷衍快填】颜色醒目程度调查后回复的第一调查结果;同时,获取用户的第二调查结果【用户会做其它调查问卷,其它调查问卷可能不会规定每项的作答时间】;用户的每一份调查问卷均相同时,说明用户肯定自己的答案,该类用户满足第一条件,作为第一目标用户;用户在做任一调查问卷时,由于有些调查问卷未对每项规定作答时间,不能给予用户充分的思考时间,用户会给出不同答案,也代表用户对答案都不是很肯定,该类用户满足第二条件,作为第二目标用户;提取出第一目标用户的第一颜色醒目程度排序表,赋予第一权重;制作出第二目标用户的第四颜色醒目程度排序表,赋予对应的第二权重;由于第一目标用户肯定自己的答案,赋予的第一权重应较大;将第一颜色醒目程度排序表、第一权重、第四颜色醒目程度排序表和对应第二权重输入预设的分析模型【利用机器学习算法对大量人工分析记录进行学习后生成的模型】由分析模型分析出最适宜且最具有代表性的第五颜色醒目程度排序表,该模型在分析时,会基于第一权重和第二权重综合分析,优先采取第一权重的颜色醒目程度排序表中第二颜色和第二醒目程度;查询预设的泄漏强度区间对照表【包含多个对照栏,每个对照栏包含醒目程度和泄漏强度区间,用于对照查询醒目程度对应的泄漏强度区间】,确定醒目程度对应的泄漏强度区间,将泄漏强度区间与对应第二颜色进行组合,组合后输入预设的空白数据库【该数据库内原始无内容】,完成建立;

本发明实施例颜色醒目程度调查数据、行为数据,确定能够准确代表紧急程度且能适宜实际现场使用的用户的颜色,便于制作出效果更佳、体验感更好的泄漏图像,提升了用户体验,同时,也十分智能化。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法,基于不同项集合对第一权重进行下调,下调公式如下:

其中,γ′为下调后的第一权重,γ为下调前的第一权重,σt为中间变量,σt为第t个不同项集合中不同项的数目,μ0为预设的数目阈值,n为不同项集合的总数目。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

若某不同项集合中不同项的数目小于预设的数目阈值【例如:2】,说明较少的不同项就形成了一个不同项集合,更说明对应用户在做调查问卷时,对自己的答案没有肯定,或纯属赋予作答;同理,不同项集合越多,也说明该类问题;应加大程度降低第一权重作为该用户的第二权重;利用公式快速下调,准确且提升效率。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像方法,还包括:

步骤S5:获取当前进行阀门泄漏监测的阀门设备中多个区域的目标数据,目标数据包括:历史使用记录和维护记录,基于目标数据对各区域进行排序,生成阀门泄漏监测区域排序表,生成后输出;

其中,基于目标数据对各区域进行排序,包括:

对目标数据进行特征提取,获得多个第一特征;

基于预设的特征预测数据库,对第一特征进行特征预测,获得多个特征预测预测后的第二特征;

基于预设的特征关联数据库,对第一特征进行特征关联,获得多个特征关联后的第三特征;

获取预设的阀门泄漏原因特征库,分别将第一特征、第二特征和第三特征与阀门泄漏原因特征库中的第四特征进行匹配;

若存在匹配符合,输出匹配符合项,匹配符合项包括:第一特征、至少一个与第一特征匹配的第四特征、第一特征和与第一特征匹配的第四特征之间的第一匹配度和与第一特征匹配的第四特征的第一泄漏概率;

和/或,第二特征、至少一个与第二特征匹配的第四特征、第二特征和与第二特征匹配的第四特征之间的第二匹配度和与第二特征匹配的第四特征的第二泄漏概率;

和/或,第三特征、至少一个与第三特征匹配的第四特征、第三特征和与第三特征匹配的第四特征之间的第三匹配度和与第三特征匹配的第四特征的第三泄漏概率;

将各第一匹配度、第一泄漏概率、第二匹配度、第二泄漏概率、第三匹配度和第三泄漏概率的和作为对应区域的排序指数;

将各区域按对应排序指数从大到小进行排序。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

预设的特征预测数据库具体为:包含多个预测特征以及与预测特征对应的多个供匹配特征【多为预测特征的前部分】,将第一特征与供匹配特征进行匹配,匹配成功,输出对应预测特征即可,作为第二特征;预设的特征关联数据库具体为:包含多个特征集,每个特征集具有多个关联特征【例如:不同表达形式的特征】,若第一特征与该数据库内的某个特征集内的关联特征匹配,输出该特征集内的其它关联特征,作为第三特征;预设的阀门泄漏原因特征库具体为:对互联网上的阀门泄漏原因数据进行特征提取获得的多个特征组合成的数据库,该数据库内的每个特征均对应有一个泄漏概率,代表该特征造成阀门泄漏的概率【由后台人员事先统计】;将第一匹配度、第一泄漏概率、第二匹配度、第二泄漏概率、第三匹配度和第三泄漏概率的和作为对应区域的排序指数,排序指数越大,该区域内越易发生阀门泄漏,排至最前,供用户查看;

本发明实施例基于目标数据对各区域进行排序,生成阀门泄漏监测区域排序表,便于用户查看,极大程度上提升了用户的工作效率。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像系统,如图2所示,包括:

控制模块1,用于移动相机,将镜头对准需要进行阀门泄漏监测的目标区域;

检测模块2,用于检测目标区域内是否有阀门发生泄漏,若是,获取阀门发生泄漏的泄漏位置数据和泄漏强度数据;

制作模块3,用于基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像;

融合模块4,用于将泄漏图像与镜头拍摄的目标区域的现场图像进行融合,输出融合结果。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

本申请应用于阀门泄漏监测成像仪,该阀门泄漏监测成像仪包含相机、声学传感器阵列和显示屏等;用户手动或通过控制设备远程移动相机,将相机的镜头的对准目标区域;通过声学传感器阵列检测目标区域内是否发生阀门泄漏【例如:采集声学信号,制成频谱图,制成的频谱图与之前未泄露的频谱图进行比较,实现检测,为现有技术,不作赘述】,若是,获取泄漏位置信息【由声学传感器阵列定向确定】和泄漏强度信息【例如:基于采集的泄漏声学信号的频率高低来判断】;基于泄漏位置数据和泄漏强度数据制作泄漏图像,将泄漏图像与相机拍摄的现场图像进行融合,融合后输出,显示屏进行显示,供用户查看;

本发明实施例当相机的镜头对准目标区域时,在显示屏内既显示目标区域的现场图像,也显示发生阀门泄漏的位置,无需在各个阀门处或多个阀门的聚集区域设置专门的声学传感器阵列,降低了成本,也避免了这样设置造成后期对声学传感器阵列的后期维护成本较大的问题。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像系统,制作模块3执行如下操作:

对泄漏位置数据进行解析,获得多个泄漏位置点;

对泄漏强度数据进行解析,获得与泄漏位置点一一对应的泄漏强度值;

建立颜色对照库,基于颜色对照库确定与泄漏强度值对应的颜色;

获取预设的透明图像,透明图像的尺寸与现场图像的尺寸相同;

将颜色标记在透明图像上对应于相应泄漏位置点的标记位置点;

当全部颜色均完成标记后,将透明图像作为泄漏图像,完成制作。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

确定每个泄漏强度值对应的颜色;确定透明图像【无颜色,透明的一种图像】上对应于每个泄漏位置点的标记位置点【预先建立三维坐标系中的泄漏位置点与二维坐标系中的标记位置点的映射关系,确定泄漏位置点后,利用该映射关系进行映射即可】;将颜色在对应标记位置点上一一表示,全部表示完成后,完成制作;透明图像尺寸与现场图像尺寸相同是为了方便融合。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像系统,制作模块3建立颜色对照库,具体执行如下操作:

获取颜色醒目程度调查数据,颜色醒目程度调查数据包括:多个用户在接受指定颜色醒目程度调查后回复的第一调查结果;

获取用户的行为数据,行为数据包括:用户在接受其它颜色醒目程度调查后回复的多个第二调查结果;

将满足预设的第一条件的用户作为第一目标用户;

将满足预设的第二条件的用户作为第二目标用户;

提取第一目标用户对应第一调查结果中的第一颜色醒目程度排序表,并赋予第一权重;

提取第二目标用户对应第一调查结果中的第二颜色醒目程度排序表;

提取第二目标用户对应第二调查结果中的第三颜色醒目程度排序表;

将第二颜色醒目程度排序表与第三颜色醒目程度排序表进行比较,确定是否相同,若相同,剔除用于比较的第三颜色醒目程度排序表,若不同,输出不同项,不同项包括:一个第一颜色以及与第一颜色对应的两种第一醒目程度,同时也剔除用于比较的第三颜色醒目程度排序表;

汇总第一颜色相同的不同项,获得多个不同项集合;

将不同项集合中各不同项中第一醒目程度出现次数最多的醒目程度作为目标醒目程度;

确定不同项集合对应颜色在第二颜色醒目程度排序表中的目标栏;

基于目标醒目程度与不同项集合对应颜色制作替换栏;

将替换栏替换目标栏;

当第二颜色醒目程度排序表中的全部替换栏均被对应目标栏替换后,将第二颜色醒目程度排序表作为第四颜色醒目程度排序表;

基于不同项集合对第一权重进行下调,将下调后的第一权重作为第二权重,赋予第四颜色醒目程度排序表第二权重;

获取预设的分析模型,将全部第一颜色醒目程度排序表和对应第一权重以及全部第四颜色醒目程度排序表和对应第二权重输入分析模型进行分析,获得分析结果,分析结果包括:第五颜色醒目程度排序表;

提取第五颜色醒目程度排序表中每栏的第二颜色和第二醒目程度;

查询预设的泄漏强度区间对照表,确定第二醒目程度对应的泄漏强度区间;

将泄漏强度区间与对应第二醒目程度对应的第二颜色组合,获得对照组合;

获取预设的空白数据库,将对照组合填充至空白数据库;

当全部对照组合均填充至空白数据库后,将空白数据库作为颜色对照库,完成建立;

其中,第一条件包括:用户的第一调查结果和第二调查结果均相同;

第二条件包括:用户的第一调查结果和至少一个第二调查结果存在不同;

第一权重大于第二权重。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

目前,显示紧急程度的颜色多为红色、蓝色、黄色和绿色等,但是,不同的颜色又有很多种【例如,具有不同的RGB值的红色:桃红,朱砂红,品红,石榴红等】,在实际现场使用中,由于现场环境因素【例如:光线、噪声】等,用户对不同的颜色均有不同的特定感觉,因此,为了找到能够准确代表紧急程度且能适宜实际现场使用的用户的颜色,本申请获取颜色醒目程度调查数据,该颜色醒目程度调查数据可以为来自不同现场的负责阀门泄漏监测的用户进行指定【下发调查问卷,规定每项的作答时间,以防敷衍快填】颜色醒目程度调查后回复的第一调查结果;同时,获取用户的第二调查结果【用户会做其它调查问卷,其它调查问卷可能不会规定每项的作答时间】;用户的每一份调查问卷均相同时,说明用户肯定自己的答案,该类用户满足第一条件,作为第一目标用户;用户在做任一调查问卷时,由于有些调查问卷未对每项规定作答时间,不能给予用户充分的思考时间,用户会给出不同答案,也代表用户对答案都不是很肯定,该类用户满足第二条件,作为第二目标用户;提取出第一目标用户的第一颜色醒目程度排序表,赋予第一权重;制作出第二目标用户的第四颜色醒目程度排序表,赋予对应的第二权重;由于第一目标用户肯定自己的答案,赋予的第一权重应较大;将第一颜色醒目程度排序表、第一权重、第四颜色醒目程度排序表和对应第二权重输入预设的分析模型【利用机器学习算法对大量人工分析记录进行学习后生成的模型】由分析模型分析出最适宜且最具有代表性的第五颜色醒目程度排序表,该模型在分析时,会基于第一权重和第二权重综合分析,优先采取第一权重的颜色醒目程度排序表中第二颜色和第二醒目程度;查询预设的泄漏强度区间对照表【包含多个对照栏,每个对照栏包含醒目程度和泄漏强度区间,用于对照查询醒目程度对应的泄漏强度区间】,确定醒目程度对应的泄漏强度区间,将泄漏强度区间与对应第二颜色进行组合,组合后输入预设的空白数据库【该数据库内原始无内容】,完成建立;

本发明实施例颜色醒目程度调查数据、行为数据,确定能够准确代表紧急程度且能适宜实际现场使用的用户的颜色,便于制作出效果更佳、体验感更好的泄漏图像,提升了用户体验,同时,也十分智能化。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像系统,制作模块3基于不同项集合对第一权重进行下调,下调公式如下:

其中,γ′为下调后的第一权重,γ为下调前的第一权重,σt为中间变量,σt为第t个不同项集合中不同项的数目,μ0为预设的数目阈值,n为不同项集合的总数目。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

若某不同项集合中不同项的数目小于预设的数目阈值【例如:2】,说明较少的不同项就形成了一个不同项集合,更说明对应用户在做调查问卷时,对自己的答案没有肯定,或纯属赋予作答;同理,不同项集合越多,也说明该类问题;应加大程度降低第一权重作为该用户的第二权重;利用公式快速下调,准确且提升效率。

本发明实施例提供了一种阀门泄漏监测的无线声学成像系统,还包括:

指示模块,用于获取当前进行阀门泄漏监测的阀门设备中多个区域的目标数据,目标数据包括:历史使用记录和维护记录,基于目标数据对各区域进行排序,生成阀门泄漏监测区域排序表,生成后输出;

指示模块执行如下操作:

对目标数据进行特征提取,获得多个第一特征;

基于预设的特征预测数据库,对第一特征进行特征预测,获得多个特征预测预测后的第二特征;

基于预设的特征关联数据库,对第一特征进行特征关联,获得多个特征关联后的第三特征;

获取预设的阀门泄漏原因特征库,分别将第一特征、第二特征和第三特征与阀门泄漏原因特征库中的第四特征进行匹配;

若存在匹配符合,输出匹配符合项,匹配符合项包括:第一特征、至少一个与第一特征匹配的第四特征、第一特征和与第一特征匹配的第四特征之间的第一匹配度和与第一特征匹配的第四特征的第一泄漏概率;

和/或,第二特征、至少一个与第二特征匹配的第四特征、第二特征和与第二特征匹配的第四特征之间的第二匹配度和与第二特征匹配的第四特征的第二泄漏概率;

和/或,第三特征、至少一个与第三特征匹配的第四特征、第三特征和与第三特征匹配的第四特征之间的第三匹配度和与第三特征匹配的第四特征的第三泄漏概率;

将各第一匹配度、第一泄漏概率、第二匹配度、第二泄漏概率、第三匹配度和第三泄漏概率的和作为对应区域的排序指数;

将各区域按对应排序指数从大到小进行排序。

上述技术方案的工作原理及有益效果为:

预设的特征预测数据库具体为:包含多个预测特征以及与预测特征对应的多个供匹配特征【多为预测特征的前部分】,将第一特征与供匹配特征进行匹配,匹配成功,输出对应预测特征即可,作为第二特征;预设的特征关联数据库具体为:包含多个特征集,每个特征集具有多个关联特征【例如:不同表达形式的特征】,若第一特征与该数据库内的某个特征集内的关联特征匹配,输出该特征集内的其它关联特征,作为第三特征;预设的阀门泄漏原因特征库具体为:对互联网上的阀门泄漏原因数据进行特征提取获得的多个特征组合成的数据库,该数据库内的每个特征均对应有一个泄漏概率,代表该特征造成阀门泄漏的概率【由后台人员事先统计】;将第一匹配度、第一泄漏概率、第二匹配度、第二泄漏概率、第三匹配度和第三泄漏概率的和作为对应区域的排序指数,排序指数越大,该区域内越易发生阀门泄漏,排至最前,供用户查看;

本发明实施例基于目标数据对各区域进行排序,生成阀门泄漏监测区域排序表,便于用户查看,极大程度上提升了用户的工作效率。

显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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